一种水培菜循环种植系统的制作方法

本实用新型涉及无土栽培自动化设备技术领域，尤其是一种水培菜循环种植系统。

背景技术：

随着社会经济技术的发展以及人类的不断增长，土地资源越来越紧张，人类可用于耕种的土地越来越少，因此无土栽培技术也应运而生，水培菜就是现代无土栽培技术的一个集中体现，他主要就是采用种植管及对应的营养液来实现的，但是在每次种植管实现一季蔬菜的种植之后，就需要对种植管进行较为彻底的清洗，以供下一轮或不同品类的蔬菜的种植，达到循环使用的目的，但是到目前为止，还没有一种自动化的清洗及循环输送设备来满足上述要求，这就使得整套系统的智能自动化率以及整体种植生产效率得不到大的提升。

目前已有的设计出的水培菜种植清洗系统，例如申请号为201811372318.7的专利申请就已经公开了“一种高效自动化水培菜种植输送系统”，该种植输送系统也涉及到种植管的循环清洗再利用，但是该方案的循环清洗效率还是偏低，而且最主要的还是该系统种植管的清洗只是采用一种冲洗的方式进行清洗，清洗效果和效率都要大打折扣，最终也会影响整个系统的生产效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是针对上述情况提供一种水培菜循环种植系统，该系统设备结构合理、耐腐蚀、自动化程度高、移载运行平稳顺畅以及使用维护方便、循环使用效率高等优点。

本实用新型的具体方案是：一种水培菜循环种植系统，具有支撑架，支撑架上并排布置有若干套种植系统和一套清洗系统，种植系统和清洗系统均是相互平行布置，所述清洗系统和每套种植系统均包括有循环输送链机构，循环输送链机构的输送链上放置种植管，每个循环输送链机构的两端均对接设置有移载传输机构，所述移载传输机构与循环输送链机构的输送链运行方向相垂直，同一侧的移载传输机构纵向连成一体；所述清洗系统中的循环输送链机构的上方依次设有种植管内部清洗装置和种植管消毒装置，在清洗系统与相邻的种植系统端部的移载传输机构之间还对接设有一套种植管外部清洗装置；在各个种植系统和清洗系统的底部还对应设有过滤网；还配套设有营养液循环池、蓄水池、循环水池以及电控系统。

进一步的，本实用新型中所述种植管内部清洗装置和种植管消毒装置均具有长方体形状的清洗罩，清洗罩的下面镂空，清洗罩内设有导向柱和清洗底座板，该清洗底座板穿装在导向柱上，该清洗底座板同时与一清洗升降气缸的活塞杆相连接，所述清洗底座板上并排布置有数量与种植管上的种植孔数量对应的风琴式清洗盘，风琴式清洗盘用于对水培菜种植管内部进行清洗，所述风琴式清洗盘具有风琴式盘管罩，风琴式盘管罩的上下两端分别设有进水口和出水口，风琴式盘管罩的内部褶皱里面卡装有缓冲弹簧。

进一步的，本实用新型中所述种植管外部清洗装置具有外清洗机架，外清洗机架上布置有种植管输送辊筒，沿着种植管输送辊筒布置有上下左右四个方向的电动清洗毛刷，在种植管输送辊筒的入口端和出口端分别设有三个喷水嘴，入口端的三个喷水嘴和出口端的三个喷水嘴各自对种植管形成360°冲洗；在外清洗机架的内下部还设有接水槽，该接水槽用于对冲洗后的污水进行收集。

进一步的，本实用新型中所述种植系统数量为3～5套。

进一步的，本实用新型中每套移载传输机构通过4个动力滚筒实现种植管垂直于循环输送链机构中的输送链运行方向的移动输送，动力滚筒采用微型直流电机进行驱动，每套移载传输机构都分别具备自动升降功能，其升降运行采用气缸结合直线轴承进行导向。

进一步的，本实用新型中所述支撑架、种植管内部清洗装置、种植管消毒装置、种植管外部清洗装置各自的底部与地面的连接均采用支撑螺栓进行悬浮支撑连接。

本实用新型系统具有结构设计合理、耐腐蚀、自动化程度高、移载运行平稳顺畅以及使用维护方便等优点，同时种植管的清洗效率高，单次种植量大，主要应用于现代化农业无土种植栽培领域，是改善劳动环境、降低劳动强度、提高工作效率极为理想的自动化专用设备。

附图说明

图1是本实用新型的主视方向结构示意图；

图2是本实用新型的俯视方向结构示意图；

图3是图2的侧视方向结构示意图；

图4是本实用新型中过滤网分离展开结构示意图；

图5是图2中k处放大示意图；

图6是本实用新型中种植管内部清洗装置的一个方向示意图（隐藏壳板的状态）；

图7是本实用新型中种植管内部清洗装置的另一个方向示意图；

图8是本实用新型中种植管外部清洗装置前侧斜向下方向结构示意图；

图9是本实用新型中种植管外部清洗装置前部斜侧方向结构示意图；

图10是本实用新型中种植管外部清洗装置后侧斜向下方向结构示意图。

图中：1—支撑架，2—循环链输送机构，3—种植管消毒装置，4—种植管内部清洗装置，5—种植管外部清洗装置，6—电控系统，7—清洗系统，8—移载传输机构，9—种植系统，10—营养液循环池，11—蓄水池，12—循环水池，13—过滤网，14—种植管，15—风琴式清洗盘，16—导向柱，17—清洗罩，18—清洗升降气缸，19—外清洗机架，20—种植管输送辊筒，21—电动清洗毛刷，22—接水槽，23—清洗底座板。

具体实施方式

参见图1-图10，本实用新型是一种水培菜循环种植系统，具有支撑架1，支撑架上并排布置有若干套种植系统9和一套清洗系统7，种植系统和清洗系统均是相互平行布置，所述清洗系统和每套种植系统均包括有循环输送链机构2，循环输送链机构的输送链上放置种植管14，每个循环输送链机构的两端均对接设置有移载传输机构，所述移载传输机构与循环输送链机构的输送链运行方向相垂直，同一侧的移载传输机构纵向连成一体；所述清洗系统中的循环输送链机构的上方依次设有种植管内部清洗装置4和种植管消毒装置3，在清洗系统与相邻的种植系统端部的移载传输机构之间还对接设有一套种植管外部清洗装置5；在各个种植系统和清洗系统的底部还对应设有过滤网13；还配套设有营养液循环池10、蓄水池11、循环水池12以及电控系统6。

上述过滤网里面可以填充一些活性炭材料或其它的过滤材料，以便对污水进行适当的过滤重新利用。

进一步的，本实施例中所述种植管内部清洗装置和种植管消毒装置均具有长方体形状的清洗罩17，清洗罩的下面镂空，清洗罩内设有导向柱16和清洗底座板23，该清洗底座板穿装在导向柱上，该清洗底座板同时与一清洗升降气缸18的活塞杆相连接，所述清洗底座板上并排布置有数量与种植管上的种植孔数量对应的风琴式清洗盘15，风琴式清洗盘用于对水培菜种植管内部进行清洗，所述风琴式清洗盘具有风琴式盘管罩，风琴式盘管罩的上下两端分别设有进水口和出水口，风琴式盘管罩的内部褶皱里面卡装有缓冲弹簧。

进一步的，本实施例中所述种植管外部清洗装置具有外清洗机架19，外清洗机架上布置有种植管输送辊筒20，沿着种植管输送辊筒布置有上下左右四个方向的电动清洗毛刷21，在种植管输送辊筒的入口端和出口端分别设有三个喷水嘴，入口端的三个喷水嘴和出口端的三个喷水嘴各自对种植管形成360°冲洗，即把三个喷水嘴的喷水角度进行布置，使之能够尽量整个一圈360°无死角的冲洗；在外清洗机架的内下部还设有接水槽22，该接水槽用于对冲洗后的污水进行收集。

进一步的，本实施例中所述种植系统数量为3～5套。

进一步的，本实施例中每套移载传输机构通过4个动力滚筒实现种植管垂直于循环输送链机构中的输送链运行方向的移动输送，动力滚筒采用微型直流电机进行驱动，每套移载传输机构都分别具备自动升降功能，其升降运行采用气缸结合直线轴承进行导向。

进一步的，本实施例中所述支撑架、种植管内部清洗装置、种植管消毒装置、种植管外部清洗装置各自的底部与地面的连接均采用支撑螺栓进行悬浮支撑连接，本实施例中的这种设置主要是为了方便对支撑架及其它机架的高度进行调节。

本实施例中的循环输送链机构分为种植台和清洗台两部分的输送链，输送链是两系统各种植管的传输机构，每个系统各设两组输送链，分别布置在种植管两端，采用一台驱动电机同时驱动两组输送链，保证两组输送链同步运行，输送链选用不锈钢耐腐蚀的精密滚子链条，根据种植管排列的间距在链条上每隔一定的距离设有用于输送种植管的塑料挡块，为保证输送链运行平稳、顺畅，上层输送链设有支撑链条滚子的托架，下层返程输送链采用张紧轮进行张紧；该输送链系统主要由驱动电机、滚子链条、塑料挡块、主动（从动）链轮、连接架、链条托架装置等部分组成，具体结构可以参见公开号为cn109319384a中的相关机构。

本实施例中的移载传输机构设计布置在种植台和清洗台的两端，整个系统共计8套，每套移载传输机构通过4个动力滚筒实现系统种植管垂直于输送链运行方向的移动输送，动力滚筒采用微型直流电机进行驱动，每套移载传输机构都分别具备自动升降功能，升降运行采用气缸结合直线轴承进行导向，主要由底座、升降气缸、升降导向、举升臂、动力滚筒组件及支架等部分组成，具体结构可以参见公开号为cn109319384a中的相关机构。

本实用新型的水培菜现代种植输送系统分为种植系统和清洗系统两大部分，整个系统具有移载、输送、贮存和智能管理等四大功能，其中种植系统的主要作用是自动将种满水培菜的种植管移载到种植台一端，然后通过输送链让整个种植台依次自动摆满197件种植管，种植管外部清洗装置的主要作用是自动将取出水培菜后空的种植管移载到外清洗台一端进入清洗，然后再通过动力滚筒输送让每件空的种植管依次进入种植管外部清洗装置的内部，它设有六个喷水嘴清洗，先是入端三个喷水嘴360°冲洗种植管，中间上下、左右四面使用四个电动清洗刷，刷洗四个面，后面出端也是三个喷水嘴360°冲洗种植管；外面清洗后，种植条进入返回程序及内清洗区，内清洗区设二个清洗工位进行自动清洗，第一个是水清洗工位，第二个是消毒清洗工位，清洗完后的种植管将会自动等待，准备进入下一个循环的种植，实现种植管的自动循环输送。

本实施例输送系统的电气控制具备手动、自动两种方式，自动时采用plc编程和屏显调试技术，实现自动种植、自动清洗、移载运行、到位检测的全程监控。